自密實(shí)混凝土在水庫(kù)泄洪洞原洞襯砌中的應(yīng)用研究

劉星煒

摘?要：自密實(shí)混凝土因具有流動(dòng)性強(qiáng)、均勻穩(wěn)定性高而被廣泛應(yīng)用于水庫(kù)泄洪洞原洞襯砌等工程施工中。自密實(shí)混凝土雖然應(yīng)用優(yōu)勢(shì)顯著，但是在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)施工技術(shù)、條件等方面也有嚴(yán)格規(guī)范和要求，加強(qiáng)各施工環(huán)節(jié)質(zhì)量控制管理，才能確保應(yīng)用效果。本文對(duì)自密實(shí)混凝土在水庫(kù)泄洪洞原洞襯砌中的應(yīng)用進(jìn)行了探討，旨在促進(jìn)水庫(kù)泄洪洞原洞襯砌施工技術(shù)水平的提高，確保工程施工建設(shè)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：自密實(shí)混凝土;泄洪洞原洞襯砌;施工技術(shù)

一、自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)

（一）設(shè)計(jì)采用方法

在自密實(shí)混凝土使用中，配合比是一個(gè)關(guān)鍵因素。從自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)實(shí)際情況看，全計(jì)算法和固定砂石體積含量計(jì)算法是目前應(yīng)用較多的兩種方法。其中，在全計(jì)算法設(shè)計(jì)中，認(rèn)為混凝土各組成材料包括固、氣、液三相，并具有體積加和性;利用干砂漿填充石子空隙，而干砂漿的空隙又由水來(lái)填充，干砂漿主要是水泥、細(xì)摻料砂石和空隙組成。固定砂石體積含量計(jì)算法是根據(jù)高流動(dòng)自密實(shí)混凝土流動(dòng)性及抗離析性和配合比因素之間平衡關(guān)系，在試驗(yàn)研究基礎(chǔ)上得到的一種能較好適應(yīng)高流動(dòng)自密實(shí)混凝土特點(diǎn)和要求的配合比計(jì)算方法，相對(duì)于全計(jì)算法而言，應(yīng)用較為廣泛。

（二）配制質(zhì)量控制措施

配制自密實(shí)混凝土原理主要是通過(guò)優(yōu)化外加劑、膠結(jié)材料和粗細(xì)骨料選擇與搭配方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土屈服應(yīng)力的合理控制，使其減小到足以被因自重產(chǎn)生的剪應(yīng)力克服，從而使混凝土具有流動(dòng)性大、塑性粘度足、離析率低及不泌水等特點(diǎn)，在施工過(guò)程中能夠因流動(dòng)性強(qiáng)而可以達(dá)到更佳模板內(nèi)空間填充效果，并形成密實(shí)且均勻膠凝結(jié)構(gòu)。在配置過(guò)程中主要有以下質(zhì)量控制措施：（1）添加外加劑。這主要是由于外加劑在水泥粒子中可以產(chǎn)生強(qiáng)烈分散作用，從而對(duì)粒子凝聚現(xiàn)象有阻止作用，外加劑主要成分通常為以萘系高效減水劑，基本要求為減水率在25%以上，與水泥相容性好，同時(shí)在緩凝、保塑功能方面較為突出。（2）摻加適量礦物摻合料。通過(guò)礦物摻合料改變混凝土流變性能，在對(duì)其進(jìn)行改善基礎(chǔ)上提高塑性粘度及拌合物中漿骨比，以達(dá)到改善混凝土和易性目的，從而減小粗細(xì)骨料顆粒間摩擦力，使混凝土具有較常規(guī)混凝土更突出通阻能力。（3）合理利用膨脹劑。根據(jù)實(shí)際工程需要，在自密實(shí)混凝土中添加適量膨脹劑，不僅能夠優(yōu)化自密實(shí)性能，而且還可以提升施工效果，防止硬化過(guò)程中出現(xiàn)收縮裂縫，全面發(fā)揮高抗裂性能及粘聚性優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)混凝土外觀質(zhì)量?jī)?yōu)化和改善。（4）高砂率、低水膠比、高礦物摻合料摻量是自密實(shí)混凝土配合比主要特點(diǎn)，據(jù)此可以在混凝土含砂率和粗骨料粒徑兩方面進(jìn)行控制以實(shí)現(xiàn)自密實(shí)混凝土質(zhì)量提升，這種方式能夠有效減少漿骨分離現(xiàn)象，從而提升拌合物抗離析穩(wěn)定性。（5）如果自密實(shí)混凝土配制強(qiáng)度等級(jí)較低，采取適量增加增粘劑就可增加拌合物粘度，達(dá)到配制要求。

二、自密實(shí)混凝土在水庫(kù)泄洪洞原洞襯砌中的應(yīng)用

（一）自密實(shí)混凝土拌制

自密實(shí)混凝土攪拌制作是自密實(shí)混凝土施工技術(shù)應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)，在自密實(shí)混凝土拌制施工中，首先要先根據(jù)襯砌工程施工實(shí)際情況確定水泥、粉煤灰、水、砂、石子、減水劑的初步配比和現(xiàn)場(chǎng)施工配比，在此基礎(chǔ)上通過(guò)不斷調(diào)整以達(dá)到工程所需最佳施工配比。其次，自密實(shí)混凝土配制材料準(zhǔn)備，這個(gè)過(guò)程中要全面對(duì)各配合原材料進(jìn)行檢查，在滿足常規(guī)混凝土規(guī)范要求外，還需符合自密實(shí)混凝土技術(shù)應(yīng)用規(guī)程中相關(guān)特殊規(guī)定及要求。各材料制備完成后，一般采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)進(jìn)行拌和，在拌和過(guò)程中除了嚴(yán)格按照有關(guān)順序進(jìn)行材料投放外，還要根據(jù)氣溫情況、骨料實(shí)際含水量等實(shí)際情況加強(qiáng)拌和時(shí)間控制，以確保自密實(shí)混凝土質(zhì)量。

（二）自密實(shí)混凝土運(yùn)輸和入倉(cāng)

自密實(shí)混凝土在運(yùn)輸和入倉(cāng)方面有更高要求。首先，為避免自密實(shí)混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)離析、分層及不均勻等情況，運(yùn)輸設(shè)備應(yīng)保持均勻性;其次，如果在臨近施工倉(cāng)面利用外加劑進(jìn)行自密實(shí)混凝土擴(kuò)展度調(diào)整，為保證均勻性，應(yīng)進(jìn)行充分?jǐn)嚢?此外，由于運(yùn)輸時(shí)間、溫度等對(duì)自密實(shí)混凝土質(zhì)量有一定影響，因此運(yùn)輸時(shí)間應(yīng)盡量縮短，最好控制在90分鐘以內(nèi)，溫度最好控制在25℃以下，如果路程較遠(yuǎn)，可延長(zhǎng)到120分鐘，但要注意要結(jié)合運(yùn)輸時(shí)間、澆筑情況對(duì)混凝土初凝時(shí)間進(jìn)行合理調(diào)整和確定。在入倉(cāng)方式方面，自密實(shí)混凝土通常采用泵送方式，但輸送泵規(guī)格、型號(hào)等要根據(jù)工程結(jié)構(gòu)尺寸及輸送距離等綜合考慮選擇。另外，入倉(cāng)前需根據(jù)有無(wú)補(bǔ)充外加劑等情況進(jìn)行合理攪拌，一般在1-3分鐘內(nèi)，以保證入倉(cāng)連續(xù)性。

（三）模板制作與安裝

與常規(guī)混凝土使用一樣，模板制作與安裝也是自密實(shí)混凝土施工中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在自密實(shí)混凝土施工模板制作和安裝過(guò)程中，首先要根據(jù)工程施工部位結(jié)構(gòu)形式、荷載大小、施工程序等實(shí)際情況合理選擇模板及支護(hù)體系。由于自密實(shí)混凝土相對(duì)于常規(guī)混凝土而言，側(cè)向壓力有所差異，因此應(yīng)保證模板承載力、剛度及穩(wěn)定性滿足相關(guān)要求。其次，由于自密實(shí)混凝土具有流動(dòng)性強(qiáng)特點(diǎn)，因此模板構(gòu)造相對(duì)要更緊密和嚴(yán)實(shí)，為保證自密實(shí)混凝土形成的均勻性和強(qiáng)度，需在上部位置設(shè)計(jì)排氣孔。

（四）自密實(shí)混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)

首先，為確保輸送的自密實(shí)混凝土符合施工要求，在澆筑施工前需進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。其次，要根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)置鋼筋、埋件及保護(hù)層厚度等情況進(jìn)行全面檢查，以確保模板穩(wěn)固性。在澆筑過(guò)程中，應(yīng)重視澆筑各環(huán)節(jié)間銜接，進(jìn)行連續(xù)性澆筑。如果結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，為有效避免混凝土在施工中形成氣泡而影響施工質(zhì)量，可采取在模板外側(cè)敲擊等措施，若施工中模板出現(xiàn)變形、移位等現(xiàn)象，要進(jìn)行及時(shí)處理。澆筑完成后，應(yīng)嚴(yán)格按照養(yǎng)護(hù)要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，并結(jié)合實(shí)際氣候條件采取適當(dāng)養(yǎng)護(hù)措施，確保自密實(shí)混凝土施工質(zhì)量。

三、結(jié)語(yǔ)

總而言之，在水庫(kù)泄洪洞原洞襯砌中采用自密實(shí)混凝土施工技術(shù)應(yīng)用具有很大優(yōu)勢(shì)，可能更好滿足襯砌工程施工需要。但是自密實(shí)混凝土施工也有較高施工要求，因此在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)結(jié)合自密實(shí)混凝土特點(diǎn)及襯砌工程實(shí)際施工要求，加強(qiáng)施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)質(zhì)量控制，以充分發(fā)揮自密實(shí)混凝土在水庫(kù)泄洪洞原洞襯砌工程施工中優(yōu)勢(shì)，確保工程施工順利進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

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